[发明专利]一种可重复连接分离装置及模块化航天器的紧固分离装置

说明书

一种可重复连接分离装置，包括壳体、电机、驱动件、锁钩、导向件、销轴；电机安装在壳体上；锁钩、驱动件、壳体依次套装在导向件上；销轴与锁钩固定连接后，销轴的两端凸出锁钩的表面，销轴的一端卡入导向件的第一曲线槽，销轴的另一端卡入驱动件的第二曲线槽；壳体和导向件固定连接；电机带动驱动件水平转动，驱动件水平转动使销轴在驱动件的第二曲线槽内发生相对运动，同时销轴的相对运动受到导向件的第一曲线槽限制；销轴带动锁钩伸出壳体或缩回壳体；锁钩用于锁合或松开外部连接分离装置。一种模块化航天器的紧固分离装置，包括压紧释放装置及可重复连接分离装置。

技术领域

本发明涉及一种可重复连接分离装置及模块化航天器的紧固分离装置，属于航空航天领域。

背景技术

基于模块化的设计理念实现航天器在轨维护是未来航天器发展趋势之一。实现在轨维护对减少或清理太空垃圾、节约成本、资源重复利用、航天器系统升级及延寿、太空攻防等方面具有深远意义。同时，利用仓储的模块化航天器实现军用战术型航天器的快速集成、快速测试，已经成为航天器快速响应的核心技术。而有效载荷与航天器之间的机械连接装置在航天器模块化设计过程中占有重要的地位。

火工装置是航天器上使用最早，应用最广的释放装置，具有体积小重量轻、技术成熟等优点；但是火工装置不能重复使用，无法满足有效载荷在轨更换要求，此外，火工装置爆炸过程产生较大冲击且伴随有害气体产生，严重影响航天器内部有效载荷的正常工作。

在现有的航天器设计中，可重复连接机构主要采用杆-锥式对接机构，这种对接机构容差大、承载能力强；然而杆-锥式对接机构尺寸较大，互换性、可拓展性差，无法满足大量模块化有效载荷的在轨连接与更换需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种可重复连接分离装置及模块化航天器的紧固分离装置，能够承受航天器发射过载；同时具有尺寸小、结构简单、在轨可重复使用的特点。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

一种可重复连接分离装置，包括壳体、电机、驱动件、锁钩、导向件、销轴；

电机安装在壳体上；锁钩、驱动件、壳体依次套装在导向件上；销轴与锁钩固定连接后，销轴的两端凸出锁钩的表面，销轴的一端卡入导向件的第一曲线槽，销轴的另一端卡入驱动件的第二曲线槽；壳体和导向件固定连接；

电机带动驱动件水平转动，驱动件水平转动使销轴在驱动件的第二曲线槽内发生相对运动，同时销轴的相对运动受到导向件的第一曲线槽限制；销轴带动锁钩伸出壳体或缩回壳体；

锁钩用于锁合或松开外部连接分离装置。

上述可重复连接分离装置，所述可重复连接分离装置还包括齿轮，齿轮与电机固定连接，所述驱动件设有凸缘，凸缘上设有齿痕；齿轮与凸缘上的齿痕咬合；电机通过齿轮带动驱动件水平转动。

上述可重复连接分离装置，所述可重复连接分离装置包括至少两个销轴；第一曲线槽的数量和第二曲线槽的数量均与销轴的数量相等。

上述可重复连接分离装置，所述锁钩在锁合过程中，锁钩首先达到伸出壳体的最大值，然后缩回预定尺寸。

上述可重复连接分离装置，所述锁钩的锁合齿为Γ型，沿锁钩的周向设置，锁钩的锁合齿用于锁合或松开外部连接分离装置。

上述可重复连接分离装置，所述锁合齿的端部设有凸肋，凸肋用于卡住外部连接分离装置。